26 Σεπτεμβρίου 2017

Από τα μαζικά στα actionable δεδομένα: Μας έχει απογοητεύσει η βιολογία μας, ή εμείς αποτύχαμε στο να την αξιοποιήσουμε;

Στον 21ο αιώνα, η τεχνολογία έχει επιφέρει νέα δεδομένα που έχουν αλλάξει τη ζωή μας, όπως το ότι σε λιγότερο από 14 ώρες μπορείς να βρεθείς από τη Ν. Υόρκη στο Πεκίνο, ή το ότι οι παππούδες χρησιμοποιούν το Facetime για να δουν τους νεοβάπτιστους μέλλοντες «πρίγκιπες» και τις νεοβάπτιστες μέλλουσες «πριγκίπισσές» τους. Οι νέες τεχνολογίες όχι μόνο έχουν εκδημοκρατίσει σε παγκόσμιο επίπεδο την ευρεία πρόσβαση σε πληροφορίες, αλλά έχουν φέρει νέους τρόπους παροχής φθηνότερων και καλύτερων προϊόντων για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής. Παρόλη την πρόοδο που έχει σημειωθεί, η ιατροφαρμακευτική περίθαλψη συνεχίζει να λειτουργεί βασιζόμενη σε ένα παρωχημένο και απαρχαιωμένο πρότυπο.

Για να είμαστε δίκαιοι, με τη βοήθεια της τεχνολογίας έχει επιτευχθεί μια σειρά από νέες ανακαλύψεις, όπως διαδικασίες ελέγχου υψηλής απόδοσης και η ρομποτική – παρόλα αυτά ακόμα χρησιμοποιούνται στην ίδια με 30 χρόνια πριν πλατφόρμα χημικού ελέγχου που βασίζεται σε υποθέσεις. Γιατί ξεδιαλέγουμε πρώτα τα χημικά και αφήνουμε τη βιολογία τελευταία; Τα περισσότερα φάρμακα που αναπτύσσονται σήμερα κυκλοφορούν για χρόνια πριν να είμαστε σε θέση να κατανοήσουμε πλήρως την επίδραση ή τα αποτελέσματά τους.

Με απλά λόγια, δεν συμπεριλαμβάνουμε τη βιολογία εξ αρχής στη διαδικασία.  Αν λάβουμε υπόψη ότι κατά μέσο όρο χρειάζονται περίπου $ 1,7 δισεκατομμύρια και 12-14 χρόνια για ένα μόνο φάρμακο να βγει στην αγορά, αυτό είναι μια δαπανηρή πρόταση. Και το σύστημα ιατροφαρμακευτικής περίθαλψής μας πάσχει υπό αυτό το βάρος. Η ίδια η φύση της ανάπτυξης φαρμάκων σήμερα βασίζεται στο χημικό έλεγχο, αλλά το σώμα καθοδηγείται πρωτίστως από τη βιολογία. Διαθέτουμε τα μέσα προκειμένου να καταστήσουμε δυνατή τη δημιουργία μιας περίπλοκης και εξελιγμένης υπηρεσίας πληροφοριών από τεχνολογίες αιχμής.

Αυτή η προσέγγιση τύπου «επιστροφή στη βιολογία» μπορεί να αναγνωρίσει βιοδείκτες-κλειδιά που παίζουν καθοριστικό ρόλο σε ένα μικροπεριβάλλον της νόσου – κι έπειτα να δημιουργήσουν μη χημικές θεραπείες για την τυποποίησή του. Ακούγοντας τη δική μας βιολογία, τα κύτταρά μας μπορούν να συμμετέχουν στη διαδικασία ανακάλυψης φαρμάκων. Το αποτέλεσμα; Ένα σύστημα όπου τα δεδομένα παράγουν τις υποθέσεις, αντί η υπόθεση να κάνει τυχαίες δοκιμές.

Πέρα από τη μελέτη των δεδομένων, πρέπει να εμβαθύνουμε πολύ περισσότερο απ’ ότι μπορούμε με το υπάρχον σύστημα.  H γονιδιωματική εξαγγέλθηκε ως το μέλλον των ανακαλύψεων, αλλά αυτή καθεαυτή δε δίνει πλήρη εικόνα της υγείας και των ασθενειών. Δε βάζουμε τις στέγες στο υπόγειο, οπότε γιατί να ακρωτηριάσουμε την ανθρώπινη βιολογία αφήνοντας μόνο ένα στοιχείο του κυτταρικού μας μεταβολισμού; Πρέπει να εμπλουτίσουμε τα δεδομένα ώστε να περιλαμβάνουν πρωτεΐνες, λιπίδια, μεταβολίτες, RNA και λειτουργικά δεδομένα στο σημείο που να αποκτήσουμε μια βαθειά κατανόηση των μοριακών μας προφίλ παρά μια μονή γονιδιακή μετάλλαξη.

Με την τεχνολογία, είναι πιο δυνατό από ποτέ να εκτιμήσουμε ολόκληρο το ιστορικό του ασθενούς, αιχμαλωτίζοντας και αναλύοντας κάθε παράγοντα της κυτταρικής τους σύνθεσης. Απαλείφοντας τις μεροληψίες με τη χρήση μαθηματικών αλγορίθμων και υπερυπολογιστών θα μπορέσουμε να επεξεργαστούμε αυτές τις πληροφορίες, κι έτσι θα έχουμε actionable δεδομένα παρά απλώς «μαζικά δεδομένα.»

Ως βιομηχανία, πρέπει να κάνουμε ενδοσκόπηση και να αναρωτηθούμε: Μπορούμε να τα καταφέρουμε καλύτερα; Επιστρέφοντας στη βιολογία και αφήνοντας τα δεδομένα να καθοδηγήσουν τη διαδικασία της ανακάλυψης, η πρόοδος είναι βιώσιμη. Εξαλείφοντας την ανάγκη για χημικό έλεγχο γεννιέται η ελπίδα για μείωση του χρόνου και του κόστους που απαιτείται για την ανάπτυξη φαρμάκων στο ήμισυ.  Επιπλέον, η χρήση της βιολογίας ως βάσης για drug compounds αντί χημικών συνεπάγεται πιο ολιστικές θεραπείες με λιγότερες παρενέργειες.

Το 18% του ΑΕΠ των ΗΠΑ δαπανάται στην ιατροφαρμακευτική περίθαλψη και η τρέχουσα κατάσταση έχει πολλά περιθώρια βελτίωσης. Η τεχνολογία φέρνει μια προσέγγιση που διέπεται από την κοινή λογική όσον αφορά την αποτελεσματικότερη κατανόηση των ανθρώπινων πληθυσμών.  Η βιολογία, σε συνδυασμό με την υπολογιστική ισχύ, θα δημιουργήσει ένα δυναμικό σχέδιο δράσης για το μέλλον μας.

Τα φάρμακα νέας γενιάς απαιτούν μια φρέσκια προσέγγιση. Τα καλά νέα είναι ότι αυτό είναι δυνατό, το μέλλον διαγράφεται λαμπρό, και οι ευκαιρίες για την αντιμετώπιση κάποιων από τις πιο βαριές ασθένειες βρίσκονται ακριβώς μπροστά μας. Κάποτε, ο Steve Jobs  προέβλεψε πως η διασταύρωση βιολογίας και τεχνολογίας θα είναι η μεγαλύτερη ανακάλυψη της γενιάς μας. Τα εργαλεία υπάρχουν. Το μόνο που μένει να κάνουμε τώρα είναι να τα αξιοποιήσουμε για να δημιουργήσουμε τα φάρμακα του μέλλοντος. Ο Niven R. Narain είναι συνιδρυτής, πρόεδρος και συντονιστής σε θέματα τεχνολογίας και καινοτομίας στη βιοφαρμακευτική εταιρεία Berg.



Πηγή:  www.wired.com